
关于物质氧化性和还原性的比较,实际上是在比较物质得失电子的难易程度。简单来说,物质越容易夺得电子,其氧化性就越强;越难夺得电子,其氧化性就越弱。相反,物质越容易失去电子,其还原性就越强;越难失去电子,其还原性就越弱。让我们深入了解如何通过不同方法来比较物质的氧化性和还原性。
一、利用化合价比较物质氧化性、还原性强弱
由同种元素形成的不同价态物质的氧化性和还原性强弱规律是:元素的最高价态只具有氧化性,元素的最低价态只具有还原性,而元素的中间价态则既有氧化性又有还原性。例如,对于铁元素构成的物质来说,氧化性顺序为:Fe 二价铁盐 > 三价铁盐。
二、通过元素活泼性的不同来比较物质氧化性、还原性的强弱
对于金属来说,金属越活泼(金属性越强),其单质的还原性就越强,而金属阳离子的氧化性就越弱。例如,在金属活动性顺序表中,从活泼性(金属性)依次减弱的顺序为:钾、钙、钠、镁、铝、锌等。它们的单质还原性依次增强,而其离子氧化性则依次减弱。对于非金属而言,其非金属越活泼(非金属性越强),其单质的氧化性就越强,而阴离子的还原性就越弱。例如,一般的非金属活动性顺序为:氟、氯、溴等,其单质氧化性逐渐减弱,而阴离子还原性逐渐增强。
三、利用氧化还原反应比较物质的氧化性和还原性的强弱
在一般的氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物,而还原剂的还原性大于还原产物。例如,在氯化铁和铜的反应中,氯化铁的氧化性大于铜离子,而铜的还原性大于亚铁离子。对于原电池反应而言,负极材料的还原性大于正极材料;而负极失去电子形成的阳离子的氧化性小于正极上得到电子的阳离子(或氧化剂)。以导线连接的铜锌二级插入硫酸铜溶液形成的原电池为例,锌的还原性大于铜,而铜离子的氧化性大于锌离子。电解反应中阴离子在阳极越易放电(失电子)的其还原性越强;阳离子在阴极越易放电(得到电子)的其氧化性越强。
四、通过同一起点反应进行的难易程度来比较物质氧化性和还原性的强弱。如果与同一还原剂的反应越容易发生,那么该氧化剂的氧化性就越强。例如与同一还原剂铜反应时浓硝酸比浓硫酸更容易发生反应浓硝酸的氧化性大于浓硫酸。同样地如果与同一氧化剂的反应越容易发生那么该还原剂的还原性就越强。例如与同一氧化剂浓硝酸反应时碳比铜难以发生反应铜的还原性大于碳。为了便于记忆可以总结为:化合价升高代表失去电子被氧化反应的是还原剂;化合价降低代表得到电子被还原反应的是氧化剂。希望同学们能够通过以上整理对氧化反应有更深入的理解并能够灵活运用到解题中。
